Điện trường

  1. I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

    1. Điện trường:

    a. Khái niệm và tính chất:

    - Điện trường là môi trường tồn tại xung quanh điện tích, có khả năng tác dụng lực điện lên điện tích khác đặt trong nó

    b. Cường độ điện trường

    - Khái niệm : Cường độ điện trường: E đặc trưng cho sự mạnh yếu của điện trường về phương diện tác dụng lực được xác định bằng 

    (chú ý cách xây dựng khái niệm E: tại mỗi điểm E là một hằng số)

    - Mối quan hệ lực và cường độ điện trường

    Một điện tích đặt trong điện trường sẽ bị lực tác dụng:

                                       

        + Độ lớn        :      ( I.3)

    + Phương + Chiều    :    Nếu q>0    :    lực điện  cùng chiều với .

    Nếu q<0    :     lực điện  ngược chiều với .

        E: là cường độ điện trường, có đơn vị là V/m

    - Cường độ điện trường gây ra bởi điện tích điểm Q tại điểmcách nó một khoảng r có đặc điểm:

    + Điểm đặt : tại điểm đang xét

    + Phương : Nằm trên đường thẳng nối Q và M

    + chiều    : hướng ra xa Q nếu Q>0 ; hướng vào gần Q nếu Q<0

    + Độ lớn    :         (I.4)

    + Nguyên lí chồng chất điện trường:  (I.5)

     

    c. Đường sức điện:

    - Định nghĩa: Là đường được vẽ sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm trùng với phương của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó

     

     

     

     

     

     

    - Đặc điểm của đường sức:

    §Qua một điểm chỉ kẻ được một đường sức

    § Các đường sức điện là những đường cong hở đi ra từ hạt dương, kết thúc ở vô cùng hoặc hạt âm

    §Các đường sức điện mau ở những nơi có điện trường mạnh và ngược lại

    d. Điện trường đều:

    + Là điện trường mà vec tơ cường độ tại mọi điểm là như nhau (Đường sức là đường thẳng song song cách đều)

    2. Công của lực điện và hiệu điện thế.

                    

    trong đó  là độ dài đại số của hình chiếu MN lên phương đường sức điện.

    Nếu đặt : dMN=, thì             

    => Lực điện là lực thế

    => AMN = WM - WN

    3. Điện thế: 

     

    4. Hiệu điện thế:

    - Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là             :    

                   UMN = VM - VN

    - Đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường    :

 

                                

- Liên hệ với cường độ điện trường trường đều        :

 

                      

 

II/ BÀI TẬP

DẠNG 1: ĐIỆN TRƯỜNG DO MỘT ĐIỆN TÍCH ĐIỂM GÂY RA

I. PHƯƠNG PHÁP

1. Cường độ điện trường gây ra bởi điện tích điểm Q tại điểmcách nó một khoảng r có đặc điểm:

+ Điểm đặt : tại điểm đang xét

+ Phương : Nằm trên đường thẳng nối Q và M

+ chiều    : hướng ra xa Q nếu Q>0 ; hướng vào gần Q nếu Q<0

+ Độ lớn    :

         (I.4)

2. Kỹ năng cần luyện:

- Cách nhận xét đại lượng nào phụ thuộc vào đại lượng nào.

- Các phương pháp để giải bài toán nhiều trường hợp (Dưới 2 dạng tự luận và trắc nghiệm)

 

DẠNG 2: ĐIỆN TRƯỜNG DO NHIỀU ĐIỆN TÍCH ĐIỂM GÂY RA

 

 

 

1. Xác định hợp lực điện tác dụng lên 1 điện tích.

 

Phương pháp: Các bước tìm hợ  do các điện tích q1; q2; ... sinh ra tại điểm O:

 

Bước 1: Xác định vị trí điểm đặt các điện tích (vẽ hình).

 

Bước 2: Tính độ lớn các lực E01;E02 ...... , Eno lần lượt do q1 và q2 tác dụng lên qo.

 

Bước 3: Vẽ hình các vectơ lực 

E01;E02 ...... , Eno lần lượt do q1 và q2 tác dụng lên qo.

 

 

 

Bước 3: Vẽ hình các vectơ lực  

E01;E02 ...... , Eno lần lượt do q1 và q2 tác dụng lên qo.

 

 

 

 Các trường hợp đặc biệt:

 

+ Khí cùng hướng với :  E = E1 + E2

 + Khi Engược hướng với E2: 

                  

+ Khi E1 vuông góc với E2E=E12+E22

+ Trường hợp: E1 = EE=2.E1.cos E1;E22

 

 

 

Tổng quát: Góc αbất kì: αlà góc hợp bởi hai vectơ cường độ điện trường

 

+ Độ lớn: 

 

+ Xác định phương chiều: dựa vào hình và áp dụng định luật hàm số sin/cos

 

2. Tính lực điện tác dụng lên một điện tích khi đã biết cường độ điện trường

 

 

 

3. Điệu kiện để tổng cường độ điện trường bằng không

 

+ Nếu nhiều lực đưa điều kiện về hai lực: 

 

<=>

 

+ Giải phương trình về điều kiện độ lớn: E1 = E2 (2)

 

+ (1) rút ra điều kiện về dấu hoặc vị trí đặt điện tích

 

3. Bài toán biện luận: Tìm điều kiện để E đạt giá trị max hoặc min

 

+ Lập biểu thức của E theo đại lượng cần tìm điều kiện

 

+ Áp dụng toán học vào để khảo sát:

 

- Lập luận tử mẫu

 

- Các bất đẳng thức thường gặp như côsi….

DẠNG 3: ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG

1. Trở lại áp dụng phương pháp động lực học:

- Chỉ ra các lực tác dụng (biểu diễn, tính độ lớn hoặc viết biểu thức)

- Áp dụng định luật I (nếu là điều kiện cân bằng):

Áp dụng định luật II (nếu là chuyển động có gia tốc:)

- Khử dấu vectơ:

+ Cách 1: Chiếu

+ Cách 2: Dùng hình

2. Có thể dùng định lý động năng:

 

Thống kê thành viên

Tổng thành viên 85.858
Thành viên mới nhất ngoa-long